大工工程力學試題及答案

一、單項選擇題（每題2分，共10題）1.力的作用線都匯交于一點的力系稱（）力系。A.空間匯交B.平面匯交C.平行D.一般2.低碳鋼材料在拉伸試驗過程中，不發(fā)生明顯塑性變形時的最大應力為（）。A.比例極限B.彈性極限C.屈服極限D.強度極限3.構件在外力作用下（）的能力稱為強度。A.不發(fā)生斷裂B.保持平衡C.抵抗變形D.保持靜止4.平面力偶系合成的結果是（）。A.一個力B.一個力偶C.一個主矢D.一個主矩5.軸向拉壓桿，其橫截面上的應力是（）。A.正應力B.剪應力C.主應力D.零應力6.梁彎曲時，橫截面上的內力一般有（）。A.軸力和剪力B.剪力和彎矩C.軸力和彎矩D.扭矩和彎矩7.兩根材料和柔度都相同的壓桿（）。A.臨界應力一定相等B.臨界力一定相等C.臨界應力不一定相等D.臨界力不一定相等8.材料的彈性模量E的單位是（）。A.NB.N/mC.PaD.無量綱9.圓截面桿扭轉時，橫截面上的剪應力分布規(guī)律是（）。A.均勻分布B.線性分布C.拋物線分布D.按半徑呈線性分布10.梁的最大撓度發(fā)生在（）。A.剪力為零處B.彎矩為零處C.剪力最大處D.彎矩最大處二、多項選擇題（每題2分，共10題）1.下列屬于工程力學研究內容的有（）A.物體的平衡B.物體的變形C.物體的運動D.材料的性能2.平面力系簡化的結果有（）A.一個力B.一個力偶C.一個主矢和一個主矩D.平衡3.低碳鋼拉伸試驗的四個階段為（）A.彈性階段B.屈服階段C.強化階段D.頸縮階段4.影響梁彎曲強度的因素有（）A.梁的跨度B.梁的截面形狀C.材料性能D.梁的支撐方式5.下列屬于壓桿穩(wěn)定失效的現(xiàn)象有（）A.細長壓桿突然變彎B.壓桿出現(xiàn)較大塑性變形C.短粗壓桿被壓壞D.壓桿發(fā)生斷裂6.材料的力學性能指標包括（）A.強度B.塑性C.硬度D.韌性7.梁彎曲時，下列說法正確的是（）A.中性軸通過截面形心B.中性軸上正應力為零C.離中性軸越遠正應力越大D.中性軸是拉壓應力的分界線8.圓軸扭轉時，下列說法正確的是（）A.橫截面上只有剪應力B.剪應力方向與半徑垂直C.扭矩與外力偶矩有關D.最大剪應力在截面邊緣9.提高梁剛度的措施有（）A.減小梁的跨度B.增加梁的支撐C.選擇合理的截面形狀D.提高材料的彈性模量10.下列屬于靜不定問題的有（）A.超靜定梁B.組合結構C.靜定桁架D.帶多余約束的結構三、判斷題（每題2分，共10題）1.力是物體之間相互的機械作用。（）2.剛體是在力的作用下不發(fā)生變形的物體。（）3.平面匯交力系平衡的必要和充分條件是力系的合力等于零。（）4.材料的塑性指標通常用伸長率和斷面收縮率表示。（）5.梁的剪力圖在某點處的切線斜率等于該點處的彎矩值。（）6.壓桿的臨界力越大，壓桿越穩(wěn)定。（）7.材料的彈性模量E反映了材料抵抗彈性變形的能力。（）8.圓軸扭轉時，橫截面上各點的剪應力大小相等。（）9.梁的最大彎矩一定發(fā)生在剪力為零的截面上。（）10.靜不定結構的未知力個數(shù)多于獨立平衡方程個數(shù)。（）四、簡答題（每題5分，共4題）1.簡述平面力系平衡方程的基本形式。答：平面力系平衡方程基本形式為：ΣFx=0，ΣFy=0，ΣMo(F)=0，分別表示力系在x軸、y軸投影的代數(shù)和為零，以及力系對平面內任一點的力矩代數(shù)和為零。2.簡述低碳鋼拉伸時的力學性能特點。答：低碳鋼拉伸經(jīng)歷彈性、屈服、強化、頸縮四個階段。彈性階段應力應變呈線性；屈服階段應力基本不變有明顯塑性變形；強化階段應力繼續(xù)增大；頸縮階段出現(xiàn)局部收縮直至斷裂，塑性較好。3.簡述梁彎曲正應力的分布規(guī)律。答：梁彎曲正應力沿截面高度呈線性分布。中性軸處正應力為零，離中性軸越遠正應力越大，拉應力和壓應力分別分布在中性軸兩側，且在截面上下邊緣處正應力達到最大。4.簡述提高壓桿穩(wěn)定性的措施。答：措施有：減小壓桿的長度，合理選擇壓桿的支撐方式（增強約束），選擇合理的截面形狀（提高慣性矩），選用彈性模量E較大的材料。五、討論題（每題5分，共4題）1.討論工程中如何根據(jù)實際需求選擇合適的材料力學性能指標。答：若需承受較大外力不破壞，注重強度指標；需有一定變形能力避免脆性斷裂，關注塑性指標；承受沖擊載荷，要考慮韌性；對尺寸精度要求高，重視彈性模量等指標。結合實際工況綜合考量。2.討論梁的合理截面形狀設計原則。答：原則是在相同截面積下，盡可能增大截面的慣性矩。如采用工字形、槽形等形狀，使材料盡量遠離中性軸，充分發(fā)揮材料的承載能力，提高梁的抗彎性能。3.討論靜不定結構在工程中的應用與優(yōu)缺點。答：應用于大型建筑、橋梁等。優(yōu)點是提高結構承載能力和穩(wěn)定性；缺點是分析計算復雜，需考慮變形協(xié)調條件，一旦有多余約束破壞，可能影響整體結構性能。4.討論圓軸扭轉時扭矩與外力偶矩的關系及扭矩計算方法。答：圓軸扭轉時，扭矩等于作用在軸上的外力偶矩。計算扭矩采用截面法，在需計算扭矩的截面處將軸截斷，取其中一段為研究對象，由平衡條件ΣMx=0計算該截面扭矩。答案一、單項選擇題1.B2.B3.A4.B5.A6.B7.A8.C9.D10.A二、多項選擇題1.ABCD2.ABCD3.